قدرت الکتریکی

تعریف توان الکتریکی

توان آموخته شده در کار و انرژی به عنوان کار انجام شده در یک بازه زمانی مشخص تعیین می‌شود. کار فرآیندی از تغییر انرژی است، به طوری که توان را می‌توان به عنوان تغییر در انرژی که در یک بازه زمانی مشخص رخ می‌دهد، درک کرد.

توان الکتریکی تغییر در انرژی الکتریکی در یک بازه زمانی مشخص است. در بررسی پتانسیل الکتریکی، توضیح داده شده است که تغییرات در انرژی پتانسیل الکتریکی زمانی رخ می‌دهد که یک بار الکتریکی از یک اختلاف پتانسیل الکتریکی عبور کند.

معادله توان الکتریکی

از نظر ریاضی، تغییر در انرژی پتانسیل الکتریکی (ΔEP) متناسب با بار (Q) و ولتاژ الکتریکی (V) است که با معادله ΔEP = Q V بیان می‌شود.

توان، تغییر در انرژی پتانسیل الکتریکی در یک بازه زمانی مشخص است که از نظر ریاضی با معادله ۱ بیان می‌شود:

برق ۳

بار الکتریکی که در یک بازه زمانی مشخص جریان می‌یابد، جریان الکتریکی است که از نظر ریاضی با معادله I = Q/t بیان می‌شود. معادله ۱ را می‌توان به معادله ۲ تغییر داد:

برق ۳

بر اساس این دو معادله، می‌توان نتیجه گرفت که تغییرات انرژی الکتریکی در طول یک بازه زمانی مشخص، زمانی رخ می‌دهد که جریان الکتریکی از اختلاف پتانسیل الکتریکی مشخصی عبور کند. توان الکتریکی متناسب با قدرت جریان الکتریکی و پتانسیل الکتریکی است، بنابراین اگر جریان الکتریکی و پتانسیل الکتریکی افزایش یابد، توان الکتریکی نیز افزایش می‌یابد.

اگر جریان الکتریکی از مقاومتی با مقاومت الکتریکی ثابت عبور کند، توان الکتریکی را می‌توان با استفاده از معادله ۳ یا معادله ۴ محاسبه کرد.

برق ۳

واحد توان الکتریکی

بر اساس معادله ۱، واحد انرژی در سیستم بین‌المللی ژول و واحد زمان در سیستم بین‌المللی ثانیه است، بنابراین واحد توان الکتریکی ژول بر ثانیه است که به اختصار J/s نامیده می‌شود. ژول بر ثانیه، وات نیز نامیده می‌شود. ۱ وات = ۱ ژول بر ثانیه.

بر اساس معادله ۲، واحد پتانسیل الکتریکی ولت و واحد جریان الکتریکی آمپر است، به طوری که واحد توان الکتریکی ولت آمپر است که به اختصار VA نشان داده می‌شود.

ارسال نظر